一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置的制作方法

1.本实用新型涉及土壤环境监测领域，具体涉及一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置。


背景技术：

2.土壤作为污染物的赋存介质和输移通道，土壤污染与地下水污染之间存在密切的关系，土壤污染物通过淋滤和迁移，可进入地下水含水层，造成地下水污染。因此，土壤污染常常是通过对地下水水样采集后对水质的监测来防治。
3.根据“地下水环境监测技术规范”(hj 164-2020)中6.3.2的要求，采样前需先洗井，用水质监测仪器对出水进行测定，当浊度小于或等于10ntu时或者当浊度连续三次测定的变化在
±
10％以内、电导率连续三次测定的变化在
±
10％以内、ph连续三次测定的变化在
±
0.1以内；或洗井抽出水量在井内水体积的3～5倍时，可结束洗井。在“地下水低速洗井采样系统”(公告号：cn213456258u)和“一种地下水水质自动监测装置”(公告号：cn213842749u)等相关专利中，公开了几种用于地下水水样采集的洗井采样系统，但普遍存在一些不够完善的地方：1.根据“地下水环境监测技术规范”(hj 164-2020)中6.3.7.8所述，洗井及设备清洗废水应使用固定容器进行收集，不应任意排放。上述洗井采样系统对洗井和采样两个阶段的水样的处理都在同一个箱体内进行，并共用同一个出水管，并无单独的废水出水管以及废水箱，也无单独的合格水样出水管以及保存箱，这不符合规范的要求，而且还会导致水样之间相互影响，使水质监测的结果不准确；2.根据“地下水环境监测技术规范”(hj 164-2020)中6.3.5所述，当对地下水中含有挥发性物质进行采样时，各种对水体的扰动，都会引起溶解氧的变化和水中挥发性物质的散逸，在中国专利“地下水低速洗井采样系统”(公告号：cn213456258u)所描述的系统中，有在气囊泵采样部分通过低流速采样来减少水体的扰动，但没有采集水样的保存以及运输方面的防扰动措施；3.上述洗井采样系统在实际操作过程中移动起来很不方便，不便于采样后水样的运输。
4.针对当前地下水洗井采样系统或装置中存在的上述问题，设计了一种新的地下水洗井采样系统，系统结构框架如附图1所示，包括气囊泵、洗井和采样的自动分流部分以及控制部分，气囊泵将采集到的地下水通过输水管线流向自动分流装置，分流装置通过控制部分的控制去获得合格的水样，本专利针对系统中洗井和采样自动分流部分，设计了本实用新型“一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置”，即利用气囊泵采集的地下水通过出水管到达地面以后，利用本实用新型实现地下水洗井和采样两阶段的自动分流，从而获得符合规范要求的合格水质样品。


技术实现要素：

5.本实用新型公开了一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置，主要有以下三个目的：1.本实用新型设计的装置能让洗井和采样两个阶段的水样流向不同的箱体保存，并且这个过程是连续的和自动的，同时也避免不同水样相互影响导致水质监测不准确；2.
本实用新型设计的装置能在运输过程中有效地减少采集水样的水体扰动；3.本实用新型设计的装置在实际操作过程中方便移动。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置，包括水样保存箱1、废水箱2、输水管路3和监测箱4。所述监测箱4通过卡槽安装在所述废水箱2上，所述水样保存箱1在工作时放在地上，在移动时可以搁置在所述废水箱的箱体208的上方，所述输水管路3入水口与气囊泵出水管相连，所述输水管路3出水口分别与所述水样保存箱1、废水箱2和监测箱4相连。
8.优选的，所述水样保存箱1包括采水桶的定位柱101、水样保存箱的左上盖102、连杆103、采水桶104、连接头105、采水桶进水管106、水样保存箱的右上盖107、水样保存箱箱体108、水样保存箱的底部缓冲块109和水样保存箱进水口110，所述水样保存箱的左上盖102与所述水样保存箱的右上盖107通过所述连杆103与所述水样保存箱箱体108的顶部两侧连接，所述水样保存箱箱体108底部设有所述水样保存箱的底部缓冲块109，三个所述采水桶的定位柱101将所述采水桶104卡在所述水样保存箱箱108体底部，所述采水桶104通过所述进水管106与所述进水口110相连。
9.优选的，所述废水箱2包括废水箱扶手201、缓冲块202、停车支撑杆203、扭转弹簧204、停车支撑杆的限位块205、废水箱出水口206、废水箱的轮子207和废水箱的箱体208，所述废水箱扶手201安装在废水箱箱体208左侧，所述废水箱箱体208底部安装有四个所述废水箱的轮子207，所述停车支撑杆203和所述停车支撑杆的限位块205安装在所述废水箱箱体208的左侧，在需要停车时，所述停车支撑杆203支撑于地面并顶在所述停车支撑杆的限位块205上，使所述废水箱的箱体208左侧的两个废水箱的轮子207轮子顶离地面实现停靠，所述缓冲块202安装在废水箱的箱体208的左侧。
10.优选的，所述输水管线3包括废水箱的进水电磁开关阀301、废水箱的进水管302、采水桶进水电磁开关阀303、四通接头304、四通接头的进水管305、流量传感器306、监测箱的进水电磁开关阀307、监测箱的出水电磁开关阀308、监测箱的进水管309，以及监测箱的出水管310，所述四通接头304安装在所述废水箱的箱体208的侧面，所述废水箱的进水电磁开关阀301与所述废水箱的进水管302相连，所述采水桶进水电磁开关阀303与所述采水桶进水管106相连，所述监测箱的进水电磁开关阀307与所述监测箱的进水管相连309，所述监测箱的出水电磁开关阀308与所述监测箱的出水管310一端相连，所述监测箱的出水管310的另一侧与所述废水箱的箱体208相连。
11.优选的，所述监测箱4包括温度传感器401、浊度传感器402、ph/orp值传感器403、电导率传感器404、监测箱的把手405和监测箱的箱体406，所述温度传感器401、浊度传感器402、ph/orp值传感器403和电导率传感器404都安装在所述监测箱的箱体406的内侧，所述监测箱把手405两端固定在所述监测箱的箱体406的顶部。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.1)本实用新型中，水样保存箱的左上盖102和右上盖107通过8个连杆组成的4个四连杆机构103，可以在保持与水样保存箱的箱体108的底面始终平行的状态下，实现开合，并在水样保存箱的箱体108的底部设有缓冲块109，防止在移动过程中造成采集到的水样扰动，有效的避免了水体扰动对水样中挥发性物质的影响。
14.2)本实用新型中，水样保存箱1与废水箱2和监测箱4通过输水管线3相连，但各自
独立，洗井和采样两个阶段的水样通过四通接头304以及所接电磁阀的控制，自动并且连续地去到洗井采样流程中规定的箱体，实现水样在地下水洗井和采样两阶段的自动分流。
15.3)本实用新型中，在设备移动过程中，水样采集箱1和监测箱4皆可固定在废水箱2上，废水箱的箱体208上的四个轮子207构成了简易的小车，废水箱扶手201方便推动废水箱移动，停车支撑杆203支撑在地面时，简易小车的两个轮子悬空，依靠停车支撑杆203与地面的摩擦力实现废水箱的可靠停靠，其便于移动，集成度高的特点极大的方便了技术人员的采样操作。
附图说明
16.附图1为洗井采集系统的结构框图。
17.附图2为本实用新型的整体示意图。
18.附图3为本实用新型的水样保存箱示意图。
19.附图4为本实用新型的废水箱示意图。
20.图中：1、水样保存箱；2、废水箱；3、输水管路；4、监测箱；
21.图中：101、采水桶的定位柱；102、水样保存箱的左上盖；103、连杆；104、采水桶；105、连接头；106、采水桶进水管；107、水样保存箱的右上盖；108、水样保存箱的箱体；109、水样保存箱的底部缓冲块；110、水样保存箱进水口；
22.图中：201、废水箱扶手；202、缓冲块；203、停车支撑杆；204、扭转弹簧；205、停车支撑杆的限位块；206、废水箱的出水口；207、废水箱的轮子；208、废水箱的箱体；
23.图中：301、废水箱的进水电磁开关阀；302、废水箱的进水管；303、采水桶进水电磁开关阀；304、四通接头；305、四通接头的进水管；306、流量传感器；307、监测箱的进水电磁开关阀；308、监测箱的出水电磁开关阀；309、监测箱的进水管；310、监测箱的出水管；
24.图中：401、温度传感器；402、浊度传感器；403、ph/orp值传感器；404、电导率传感器；405、监测箱的把手；406、监测箱的箱体；
具体实施方式
25.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。
26.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“顶部”、“底部”、“左侧”、“右侧”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；可以是机械连接,也可以是电连接；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.请参阅图1-4，一种地下水洗井和采样两阶段的自动分流装置，包括水样保存箱1、
废水箱2、输水管路3和监测箱4。水样保存箱左上盖102和右上盖107通过连杆103与水样保存箱箱体108的顶部连接，水样保存箱箱体108底部设有缓冲块109，三个采水桶的定位柱101将采水桶104卡在水样保存箱箱108体底部，采水桶104通过进水管106与进水口110相连。废水箱扶手201安装在废水箱箱体208左侧，废水箱箱体208底部安装有四个废水箱的轮子207，停车支撑杆203和停车支撑杆的限位块205安装在废水箱箱体208的左侧，在需要停车时，停车支撑杆203支撑于地面并顶在停车支撑杆的限位块205上，使左侧的两个废水箱的轮子207轮子顶离地面实现停靠。四通接头304安装在废水箱的箱体208的侧面，废水箱的进水电磁开关阀301与废水箱的进水管302相连，采水桶进水电磁开关阀303与采水桶进水管106相连，监测箱的进水电磁开关阀307与监测箱的进水管309相连，监测箱的出水电磁开关阀308与监测箱的出水管310一端相连，监测箱的出水管310的另一侧与所述废水箱的箱体208相连。温度传感器401、浊度传感器402、ph/orp值传感器403和电导率传感器404都安装在监测箱的箱体406的内侧，监测箱把手405两端固定在监测箱的箱体406的顶部。
29.请参阅图1-2，洗井分为两个阶段，由流量传感器306测得的流量数据来区分这两个阶段，在第一个是洗井前期，在这个阶段，考虑洗井效率，通过气囊泵把井水直接排到废水箱；第二个阶段是洗井后期，考虑到在没有达到洗井要求最低流量前，井水就可能达到保存要求，气囊泵抽取的井水先进入到监测箱，进行检测之后，再排入到废水箱。在第一阶段，采水桶进水电磁开关阀301和监测箱的进水电磁开关阀307关闭，废水箱的进水电磁开关阀302打开，井水直接排到废水箱；在第二阶段，先关闭采水桶进水电磁开关阀301和废水箱的进水电磁开关阀302，打开监测箱的进水电磁开关阀307，气囊泵把井水排入监测箱的箱体406中，关闭进水电磁开关阀307，由浊度传感器402、ph/orp值传感器403和电导率传感器404测得数据判断是否水质是否满足洗井结束要求，是否可以保存，如果不满足要求，则打开监测箱的出水电磁开关阀308，将监测箱的箱体406中废水排入废水箱的箱体308。监测箱4废水排空后，关闭废水箱的箱体308，打开进水电磁开关阀307，继续讲井水排入监测箱，这一动作持续进行，直到达到洗井完成条件。当监测箱4中的洗井水已经达到标准或者流量传感器测得的洗井流量已经达到完成洗井要求，执行以下操作：废水箱的进水电磁开关阀302和监测箱的出水电磁开关阀308关闭，采水桶进水电磁开关阀301打开，气囊泵所采的水流向水样保存箱1的采水桶104中。
30.请参阅图2，水样保存箱的左上盖102和水样保存箱的右上盖107通过8个连杆103组成的4个四连杆机构，可以在保持与水样保存箱底面始终平行的状态下，实现开合。在打开左上盖和右上盖后，扭开连接头105，就可以把采水桶104从水样保存箱的底部缓冲块109上取出。
31.请参阅图4，废水箱的箱体208上的4个轮子207构成了简易的小车，方便废水的运送。废水箱扶手201方便推动废水箱2移动，停车支撑杆203支撑在地面时，简易小车的两个轮子悬空，依靠停车支撑杆203与地面的摩擦力实现废水箱2的可靠停靠。废水箱2需要移动时，停车支撑杆203在扭转弹簧204的作用下，靠在缓冲块203上。打开废水箱的出水口206，废水排出。
32.请参阅图4，四通接头304的进水管有一根，是四通接头的进水管305；四通接头304的出水管有三根：一根是监测箱的进水管309；一根是废水箱的进水管303，另一根通过软管，连到水样保存箱1。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型专利的范围由所附权利要求及其等同物限定。